[发明专利]一种直流电故障录波装置及故障录波方法

权利要求书

1.一种直流电故障录波装置，其特征在于，包括采集电路、控制电路、HMI显示、对时电路和数据存储电路；

所述采集电路与所述控制电路通信连接，用于对模拟量和开关量的遥测和遥信信息的检测信号进行隔离和运放处理，将所述检测信号转化为AD采集的适配等级电压；

所述对时电路与所述控制电路通信连接，用于周期接收上位机的对时信号，时时校准本地时钟电路；

所述控制电路用于获取所述AD采集的输出信号，基于判定参数对所述遥测和遥信信息进行处理，并判断为连续记录的存储类型或触发记录的存储类型，并基于所述对时电路进行周期对时；

所述HMI显示与所述控制电路通信连接，配置有人机交互界面，用于显示故障录波的数据信息；

所述数据存储电路包括与所述控制电路通信连接的MRAM和SRAM；所述MRAM用于保存所述判定参数；所述SRAM通过并行接口与所述控制电路连接，用于扩展所述控制电路的缓存空间。

2.根据权利要求1所述的直流电故障录波装置，其特征在于：所述检测信号为霍尔信号亦或变送器信号。

3.根据权利要求2所述的直流电故障录波装置，其特征在于：所述控制电路为ARM或DSP处理器及外围电路。

4.根据权利要求1所述的直流电故障录波装置，其特征在于：所述判定参数包括变启动判定值和越限启动判定值。

5.根据权利要求1所述的直流电故障录波装置，其特征在于：所述AD采集设置在所述采集电路或所述控制电路上。

6.根据权利要求1所述的直流电故障录波装置，其特征在于：所述HMI显示为工业组态显示屏。

7.根据权利要求6所述的直流电故障录波装置，其特征在于：所述HMI显示还用于所述故障录波的存储和文件处理，设置有供所述故障录波文件导出的USB接口。

8.根据权利要求1所述的直流电故障录波装置，其特征在于：所述MRAM还用于基于对所述判定参数的触发数据的占用内存和发送速率的匹配，开辟存储列表，保存所述触发记录的序号、缓存起始地址指针、缓存结束地址指针并缓存发送所依据判定参数的编号，进而用于控制所依据判定参数的缓存和发送时序。

9.根据权利要求1所述的直流电故障录波装置，其特征在于：所述故障录波装置还包括电源管理器；所述电源管理器与所述控制电路连接，用于为所述控制电路提供电源。

10.根据权利要求1-9之任一项所述的一种直流电故障录波装置的一种故障录波方法，其特征在于，包括以下步骤：

S101：基于所述对时电路，对所述控制电路完成周期对时，确保所述故障录波装置的本地时间与上位机时间的一致性；

S102：基于所述采集电路完成对所述模拟量和开关量的信息采集；

S103：基于应用场合的需求，进行触发数据Ta时段的缓存，根据模拟量和开关量的配置数量和时段长度计算存储空间的大小，进而确认所述SRAM用于Ta时段的缓存地址区间；

在Ta时段内实时判定是否有触发记录的启动条件满足；所述启动条件满足包括越限启动数值满足和突变启动数值满足；将所述2)中所采集数据与存储在MRAM中的越限和突变判定参数进行对比判定，以确认是否有信息达到了触发记录的启动条件满足，若没有启动条件满足则在Ta时段的缓存内循环覆盖存储；若有启动条件满足，则记录当前时间节点，并记录当前的所述SRAM的位置指针和编号到所述MRAM，并触发Tb时段的数据缓存；

S104：进入Tb时段后，确认用于Tb时段的时长，根据模拟量和开关量的具体配置数量、时段长度和多次连续触发的存储要求计算存储空间的大小，确认SRAM用于Tb时段的缓存地址区间；

Tb时段内亦时刻判定是否存在连续触发启动条件的发生，若存在则Tb时段重新计时，直到无触发启动条件满足且计满Tb时段的时长为止，亦或计满Tb时段的缓存空间为止；之后结束Tb时段的存储，并记录Tb时段的结束位置指针至所述MRAM中；

S105：使所述控制电路通过RJ45与所述HMI显示实时通信，将缓存中的连续数据和触发数据传送至HMI显示电路中；

S106：HMI显示接收到连续数据和触发数据后，进行数据存储和数据文件处理，并根据数据属性进行连续数据和触发数据的显示。